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题名叶片机器人百叶轮抛磨柔性适应性轨迹规划研究
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作者
张晶晶
谷正钊
王俊清
刘佳
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机构
太原工业学院机械工程系
太原理工大学机械工程学院
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出处
《图学学报》
北大核心
2025年第4期874-882,共9页
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基金
国家自然科学基金(52105474)
太原工业学院引进人才科研资助项目(2024KJ005)。
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文摘
在叶片复杂曲面零件的抛磨加工中,现有的轨迹规划方法主要将抛磨接触过程视为几何问题,未充分考虑抛磨工具的柔性变形和材料去除量的影响,导致轨迹规划产生误差,为提高叶片表面加工精度,研究百叶轮在抛磨接触过程中的柔性变形和接触区域的材料去除量对步长和行距的影响。首先,对接触区域进行分析,建立了材料去除量模型;接着,计算柔性适应性抛磨路径点的步长和行距,采用恒定进给速度进行插补;其次,提取叶片抛磨区域NURBS曲线,并离线仿真生成叶片表面抛磨轨迹点;最后,在搭建的抛磨平台上进行试验验证,叶背和叶盆的表面粗糙度Ra≤0.3μm,前缘和后缘的表面粗糙度Ra≤0.2μm,抛磨总效率提高约9.40%。证实了柔性适应性轨迹规划方法可有效提高表面加工精度和加工效率。
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关键词
轨迹规划
百叶轮抛磨
NURBS曲线
材料去除量
柔性适应性
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Keywords
trajectory planning
abrasive cloth wheel polishing
NURBS curve
material removal
flexible adaptation
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TG580.692
[金属学及工艺—金属切削加工及机床]
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题名百叶轮抛磨叶片微结构区域识别及路径拼接方法研究
被引量：1
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作者
刘佳
张晶晶
杨胜强
乔志杰
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机构
太原理工大学机械与运载工程学院
精密加工山西省重点实验室
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出处
《图学学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期715-720,共6页
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基金
国家自然科学基金项目(5210051406)
山西省高校科技创新项目(RD2000003620)。
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文摘
叶片型面具有曲率突变特性,需进行分区域加工,其微结构区域的精确识别和抛磨路径拼接是提高叶片表面质量一致性的关键。针对此类问题,提出一种依据截面线切向量夹角变化识别前、后缘微结构区域,根据截面线法向量配准识别叶根过渡圆弧微结构区域的方法,即根据百叶轮最大加工带宽度和抛磨点匹配法分别实现前、后缘和叶根过渡圆弧微结构区域与叶盆、叶背抛磨路径的拼接。仿真及实验结果表明,该方法相较传统圆弧识别方法,能更有效保留微结构区域轮廓信息,相比未考虑路径拼接的抛磨方式,抛磨后叶片型面轮廓精度提高49.52%,表面粗糙度提高57.31%,加工质量一致性提高7.15%和11.55%,证实了微结构区域的识别及路径拼接可有效提高叶片加工质量的一致性。
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关键词
叶片微结构
百叶轮抛磨
前后缘
区域识别
路径拼接
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Keywords
blade microstructure
abrasive cloth wheel polishing
front and rear edges
area recognition
path splicing
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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